可编程序控制器应用技术

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第1章可编程序控制器概述1.1PLC简介1.1.1PLC的产生1.1.2PLC的定义1.2PLC的应用、特点和发展趋势1.2.1PLC的应用1.2.2PLC的特点1.2.3PLC的发展趋势第2章PLC的组成及工作原理2.1PLC的基本组成和各部分的作用2.1.1PLC的基本组成2.1.2PLC各部分的作用2.2PLC的工作原理2.2.1建立I/O映像区2.2.2PLC的巡回扫描工作方式2.2.3输入/输出延迟响应2.3PLC的编程语言2.3.1梯形图语言2.3.2助记符（指令表）语言2.3.3功能图语言2.3.4顺序控制功能图语言2.3.5高级编程语言习题第3章三菱FX2N系列PLC的基本指令系统3.1三菱FX2N系列PLC的系统配置3.1.1FX2N系列PLC的特点3.1.2FX2N系列PLC的系统配置3.2FX2N系列PLC的内部资源3.2.1输入继电器（X）与输出继电器（Y）3.2.2辅助继电器（M）3.2.3状态继电器（S）3.2.4定时器（T）3.2.5计数器（C）3.2.6指针（P/I）3.2.7数据寄存器（D）3.3FX2N系列PLC的基本指令3.3.1LD、LDI和OUT（取、取反和输出）指令3.3.2AND和ANI（与和与反）指令3.3.3OR和ORI（或和或反）指令3.3.4ANB和ORB（回路块与和回路块或）指令3.3.5LDP、LDF、ANDP、ANDF、ORP和ORF（边沿检测）指令3.3.6MPS、MRD和MPP（入栈、读栈和出栈）指令3.3.7MC和MCR（主控和主控复位）指令3.3.8SET和RST（置位和复位）指令3.3.9PLS和PLF（上升沿脉冲和下降沿脉冲）指令3.3.10INV（取反转）指令3.3.11NOP、END（空操作、结束）指令3.3.12定时器和计数器指令3.4基本编程方法3.4.1编程内容3.4.2编程方法概述3.4.3编程原则3.4.4编程技巧3.4.5编程技巧举例3.5时序控制电路的程序设计3.5.1启动和复位控制3.5.2优先控制3.5.3比较控制3.5.4分频控制3.5.5延时控制3.5.6顺序控制程序设计实例3.6用PLC代替继电器系统的设计方法3.6.1电动机正反转控制电路设计3.6.2电动机降压启动控制电路设计3.6.3电动机制动控制电路设计习题第4章FX2N系列PLC步进顺控指令系统4.1状态转移图（SFC图）4.1.1状态转移图的构成4.1.2状态继电器4.1.3状态转移图的表示4.2步进顺控指令4.2.1步进顺控（STL和RET）指令4.2.2状态转移图和步进梯形图的互换4.3状态转移图的流程4.3.1单流程4.3.2选择性分支与汇合流程4.3.3并行分支与汇合流程4.3.4分支与汇合的组合4.4状态转移图的工程应用4.4.1单流程控制系统4.4.2选择性分支与汇合流程控制系统4.4.3并行分支与汇合流程控制系统习题第5章PLC功能指令系统5.1功能指令的表示形式及含义5.1.1功能指令的表示形式5.1.2功能指令的含义5.2功能指令的分类及操作数5.2.1功能指令的分类5.2.2功能指令的操作数5.3程序流控制功能指令5.3.1FNC00（CJ）跳转功能指令5.3.2FNC01（CALL）、FNC02（SRET）子程序调用、返回指令5.3.3FNC03（IRET）、FNC04（EI）和FNC05（DI）中断指令5.3.4FNC07（WDT）监视定时器指令5.3.5FNC08（FOR）、FNC09（NEXT）循环指令5.3.6FNC06（FEND）主程序结束指令5.4传送和比较指令5.4.1FNC10（CMP）比较指令和FNC11（ZCP）区间比较指令5.4.2FNC12（MOV）数据传送指令5.4.3FNC13（SMOV）移位传送指令5.4.4FNC14（CML）取反传送指令5.4.5FNC15（BMOV）块传送指令5.4.6FNC16（FMOV）多点传送指令5.4.7FNC17（XCH）交换指令5.4.8FNC18（BCD）变换指令和FNC19（BIN）变换指令5.5四则运算和逻辑运算指令5.5.1FNC20（ADD）二进制加法指令5.5.2FNC21（SUB）二进制减法指令5.5.3FNC22（MUL）二进制乘法指令5.5.4FNC23（DIV）二进制除法指令5.5.5FNC24（INC）加1指令和FNC25（DEC）减1指令5.5.6FNC26（WAND）、FNC27（WOR）和FNC28（WXOR）字逻辑指令5.5.7FNC29（NEG）求补运算指令5.6循环移位和移位指令5.6.1FNC30（ROR）循环右移指令和FNC31（ROL）循环左移指令5.6.2FNC32（RCR）带进位循环右移位指令和FNC33（RCL）带进位循环左移位指令5.6.3FNC34（SFTR）位右移指令和FNC35（SFTL）位左移指令5.6.4FNC36（WSFR）字右移指令和FNC37（WSFL）字左移指令5.6.5FNC38（SFWR）移位写入指令和FNC39（SFRD）移位读取指令5.7数据处理指令5.7.1FNC40（ZRST）区间复位指令5.7.2FNC41（DECO）译码指令5.7.3FNC42（ENCO）编码指令5.7.4FNC43（SUM）ON位数指令5.7.5FNC44（BON）ON位判断指令5.7.6FNC45（MEAN）求平均值指令5.7.7FNC46（ANS）报警信号设置指令和FNC47（ANR）报警信号复位指令5.7.8FNC48（SQR）二进制开平方指令5.7.9FNC49（FLT）整数-二进制浮点数转换指令5.8高速处理指令5.8.1FNC50（REF）输入/输出刷新指令5.8.2FNC51（REFF）刷新及滤波时间调整指令5.8.3FNC52（MTR）矩阵输入指令5.8.4FNC53（HSCS）高速计数器置位指令和FNC54（HSCR）高速计数器复位指令5.8.5FNC55（HSZ）高速计数器区间比较指令5.8.6FNC56（SPD）速度检测指令5.8.7FNC57（PLSY）脉冲输出指令5.8.8FNC58（PWM）脉宽调制指令5.8.9FNC59（PLSR）带加减功能的脉冲输出指令5.9方便指令5.9.1FNC60（IST）状态初始化指令5.9.2FNC61（SER）数据查找指令5.9.3FNC62（ABSD）绝对值式凸轮顺控指令5.9.4FNC63（INCD）增量式凸轮顺控指令5.9.5FNC64（TTMR）示教定时器指令5.9.6FNC65（STMR）特殊定时器指令5.9.7FNC66（ALT）交替输出指令5.9.8FNC67（RAMP）斜坡信号输出指令5.9.9FNC68（ROTC）旋转工作台控制指令5.9.10FNC69（SORT）数据排序指令5.10外部I/O指令5.10.1FNC70（TKY）十键输入指令5.10.2FNC71（HKY）十六键输入指令5.10.3FNC72（DSW）数字开关指令5.10.4FNC73（SEGD）七段译码指令5.10.5FNC74（SEGL）带锁存七段译码显示指令5.10.6FNC75（ARWS）方向开关指令5.10.7FNC76（ASC）ASCII码转换指令5.10.8FNC77（PR）打印输出指令5.10.9FNC78（FROM）特殊功能模块数据读取指令5.10.10FNC79（TO）特殊功能模块数据写入指令5.11FX2N系列外部设备指令5.11.1FNC80（RS）串行数据传送指令5.11.2FNC81（PRUN）八进制位传送指令5.11.3FNC82（ASCI）十六进制到ASCII转换指令5.11.4FNC83（HEX）ASCII到十六进制转换指令5.11.5FNC84（CCD）校验码指令5.11.6FNC85（VRRD）电位器值读取指令5.11.7FNC86（VRSC）电位器刻度指令5.11.8FNC88（PID）PID运算指令5.12浮点数运算指令5.12.1FNC110（ECMP）二进制浮点数比较指令5.12.2FNC111（EZCP）二进制浮点数区间比较指令5.12.3FNC118（EBCD）二进制浮点数转换为十进制浮点数指令5.12.4FNC119（EBIN）十进制浮点数转换为二进制浮点数指令5.12.5FNC120（EADD）二进制浮点数加法指令5.12.6FNC121（ESUB）二进制浮点数减法指令5.12.7FNC122（EMUL）二进制浮点数乘法指令5.12.8FNC123（EDIV）二进制浮点数除法指令5.12.9FNC127（ESQR）二进制浮点数开方指令5.12.10FNC129（INT）二进制浮点数转换为BIN整数指令5.12.11FNC130（SIN）浮点数正弦函数指令5.12.12FNC131（COS）浮点数余弦函数指令5.12.13FNC132（TAN）浮点数正切函数指令5.13位控制指令5.14实时时钟处理指令5.14.1FNC160（TCMP）实时时钟数据比较5.14.2FNC161（TZCP）实时时钟数据区间比较指令5.14.3FNC162（TADD）实时时钟加法运算指令5.14.4FNC163（TSUB）实时时钟减法运算指令5.14.5FNC166（TRD）实时时钟数据读取指令5.14.6FNC167（TWR）实时时钟数据写入指令5.14.7FNC169（HOUR）计时表指令5.15外部设备用指令5.15.1FNC170（GRY）格雷码转换指令5.15.2FNC171（GBIN）格雷码逆转换指令5.15.3FNC176（RD3A）/FNC177（WR3A）模拟量模块数据读取/写入指令5.16触点比较指令5.16.1LD运算开始触点比较指令5.16.2AND串联连接触点比较指令5.16.3OR并联连接触点比较指令习题第6章FX2N系列PLC的特殊功能模块6.1模拟量输入模块FX2N-4AD6.1.1FX2N-4AD的特点及性能指标6.1.1FX2N-4AD的接线方式6.1.3缓冲寄存器（BFM）分配及使用说明6.1.4FX2N-4AD的I/O特性曲线6.1.5FX2N-4AD应用及编程6.2模拟量输出模块FX2N-4DA6.2.1FX2N-4DA的特点及性能指标6.2.2FX2N-4DA的接线方式6.2.3缓冲寄存器（BFM）分配及使用说明6.2.4FX2N-4DA的I/O特性曲线6.2.5FX2N-4DA应用及编程6.3其他特殊功能模块简介6.3.1高速计数模块FX2N-1HC6.3.2运动控制模块6.3.3可编程凸轮开关FX2N-1RM-SET6.3.4通信模块习题第7章FX2N系列PLC通信技术7.1PLC通信的基本知识7.1.1通信系统的基本组成7.1.2通信方式和介质7.1.3PLC的通信接口7.1.4通信协议7.2FX2N系列常用串行通信接口7.2.1FX2N-232-BD7.2.2FX2N-485-BD7.2.3FX2N-422-BD7.2.4FX2N-232IF7.3并行链接7.3.1系统配置7.3.2设置7.4N∶N网络7.4.1系统配置7.4.2设置7.5计算机链接（用专用协议进行数据传输）7.5.1系统配置7.5.2专用协议7.6无协议通信（用RS指令进行数据传输）7.6.1系统配置7.6.2通信数据的处理7.7PLC网络7.7.1PLC网络结构7.7.2基于FX2N系列PLC的网络技术习题第8章可编程序控制器控制系统设计8.1PLC控制系统设计概述8.1.1PLC控制系统设计的原则8.1.2PLC控制系统设计的内容8.1.3PLC控制系统设计的步骤8.2PLC控制系统的硬件配置8.2.1PLC机型选择8.2.2开关量I/O选择8.2.3模拟量I/O选择8.2.4智能功能I/O模块的选择8.3PLC控制系统设计及现场应用8.3.1恒压供水泵站的PLC控制实例8.3.2电梯运行的PLC控制实例8.4PLC控制系统的调试8.4.1应用程序的模拟调试8.4.2现场调试8.5抗干扰措施8.5.1抗电源干扰8.5.2控制系统接地8.5.3防I/O信号干扰8.5.4防外部配线干扰8.6SWOPC-FXGP/WIN-C编程软件应用8.6.1三菱PLC编程软件的主要功能8.6.2三菱PLC编程软件的基本操作8.6.3编程基本操作8.6.4PLC的在线操作8.6.5监控与检测8.6.6PLC参数设置习题第9章西门子S7-200系列和欧姆龙CPM1A系列PLC简介9.1西门子S7-200系列PLC9.1.1S7-200系列PLC的特点和系统配置9.1.2S7-200系列PLC的内部资源9.1.3S7-200系列PLC的指令系统9.2欧姆龙CPM1A系列PLC9.2.1CPM1A系列PLC的特点和系统配置9.2.2CPM1A系列PLC的内部资源9.2.3CPM1A系列PLC的指令系统习题参考文献

作者简介

本书从满足教学需要和实际工程应用出发，以三菱FX2N系列可编程序控制器为对象，重点介绍了PLC的工作原理、系统配置、指令系统、特殊模块、PLC通信技术、编程及系统设计方法和PLC在工程中的实际应用。各章配有适量的习题，以便读者巩固所学知识。本书注重理论和实际应用相结合，按照PLC的开关量逻辑控制、模拟量控制、网络通信技术的顺序进行章节编排，由浅入深，通俗易懂，既便于教学又利于自学。

本书可作为高等学校仪器仪表类、自动化类、机电类和计算机应用等专业的教材，也可供从事测控技术工作的工程技术人员参考。

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